TWI241319B - Stabilizers for improved weatherability of clear polyvinyl chloride compositions - Google Patents
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五 Ϊ241319 發明說明(1) 人:發明係關於能夠穩定透明聚氯乙缔和他種透明齒化紐 Γ丨使其防備因曝於熱、光和錢下⑽色之新穎的安定 :組合物。這樣的安定劑組合物包含有機錫化合物、有機 :硫醇醋的硫化物、有機錫硫化物和/或有機錫她旨及和 自由=揚酸苯醋化合物。此發明亦係關於以使穩定之透 明的Sc氯乙烯和他種卣化聚合物組合物。 憂^明背景 長久以來已經知道齒化聚合物,如商業上重要的乙 晞(PVC)’曝於熱和光時會受損或分解。已經發展出各種化 學化合物和組合物以穩定這些聚合物使其防備這樣的指堂 及伴隨的褪色。大部分情況中,這些安定劑針對耐熱穩定 ,如:抵受?是合物加工或製成物件所會遭遇到的熱。這些 熱安定劑中,最有效的—些是有機錫安定劑。例如,一,: 二燒基錫疏醇醋和它們的硫化物、—―或二垸基錫㈣酉旨及 ㈣有機錫疏化物和幾酸酉旨之混合物,是目前最 安定劑。 有機錫安定劑是極佳的熱安定劑,它們所提供的耐天候 性和耐光性(特別是紫外光安定性)不如所欲者。由經有機錫 fe疋的南化聚合物組成物形成的物件可得知此情況。長時 間曝光之後,這些物件變黃和分解並伴隨物性' 張;A 度、柔軟度和耐衝擊性)的損失,此縮短部件的有效:命。史 有時伴隨顏色改變而出現的模糊情況是在希望產物:明、争丨 特別不欲見到的。有機錫竣酸醋和有機錫硫醇酉旨和/或幾酸 -4
-------------?:裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ! -I f I ‘ ----*訂 L------ 本紙張尺度適用中國國家標準(CRS)A4規格 (210x297 公釐) 1241319 A7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明(2 s曰所提供的紫外光安定性和耐天候性優於有機錫硫醇酉旨, 但它們的耐天候性通常都不足以用於耐天候應用,如:設 计用於户外使用的物件。 隨耆越來越長將剛性(未塑化)齒化聚合物组合物用於長時 間曝於常態光和天候下的物件(如:乙晞類遮蓋壁板、窗框 、窗靡、屋頂用浪板和門條),發展出不僅會保護南化聚合 ::使其防備在加工和製造期間因熱而受損且能夠保護聚合 物使其能夠長時間不受到光和天候損害的安定劑變得更重 1對於已經知道光线性和耐天候性非常差之通常不 =和顏料(如:二氧化鈇,能夠抑制光穿透由彼形成的物 二因此降低聚合物分解速率)之透明的自化聚合物组合物 ^,這樣的安定劑特別重要。但是,截至目前爲止,沒 那-種卜安^劑組合物在保護自化聚合物組合物(特別 是透明的#化聚合物組合物)使其不受熱和光及天候侵堂面的效果能夠完全令人滿意。 口 以前曾試圖要改善有機錫安定劑的耐天候和光安定性 ::二曾提出合併有機錫安定劑和某些已經知道有吸收 卜先功用的非金屬性有機化合物,如::苯甲_和苯並 Γ但是,,這樣的化合物基本上因爲其製程複雜而非常 貝,因此無法得到成份相當低的紫外光安定劑。 ^層提出價格較低廉的紫外光线劑(如:水揚酸苯酉旨 白物)與非有機錫熱安定劑併用。例如,美 =(m(Flse㈣中,藉由添加少量水楊酸^化合: 复紛熱安足劑,而穩定軟性(塑化的)聚氣乙缔組合物使其 含物 訂 方 紫 昂 化 和 防 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑵Q χ 297公爱- I24T319
五、發明說明(3 ) 備因光或熱而分解。此合併中亦建議使用以鉛爲基礎的熱 安定劑。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 美國專利案第3,5〇5,383^1α等人)和3,6〇〇5416號(純等 人)提出使用水楊酸苯酯化合物單獨作爲配位基或與他種配 位基(如··硫醇酯或羧酸酯配位基)併用,其針對與有機錫安 定劑的錫原子結合以改善光安定性。但是,水楊酸苯酯配 位基和硫醇酯或羧酸酯配位基併用時,所形成的安定劑中 的硫S予酯或羧酸酯含量比同類型的傳統有機錫安定劑少得 夕。且已經知道減少硫醇酯或竣酸酯配位基含量會對熱安 定性造成負面影響。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 美國專利案第5,030,676號(Wallen)僅一般性地提及使各種 糸外光安定劑(包括水楊酸酯)與各種熱安定劑(包含有機錫 硫醇酯和有機錫羧酸酯)併用,此外,特別針對經不透明著 色的(TiC^/MgO)鹵化聚合物組合物。此外,本發明者使用 這樣的組合來改善經著色(不透明的)齒化聚合物組合物的耐 天候和光安定性的p嘗試未曾成功。在有機錫安定劑存在的 h ;兄下’當未結合(自由)的水揚酸苯酯组合物用於經著色的 _化聚合物組合物時,已經發現水揚酸酯於其中不具功能 活性’因此無法提供任何經著色的組合物光和天候安定性 方面的優點。嫻於此技藝者通常希望此安定劑組合物的效 果與在透明卣化聚合物組成物中相同。 因此’儘管工業上已有進展並已提出多種用以改善耐天 候和光安定性的安定劑組合,但是,因爲所提出組合的高 成本和/或無效率,所以有機錫硫醇酯、其硫化物、有機錫 -6- -- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ^41319 五、發明說明(5 免受熱、光和天候損害之具有前述特徵的安定劑組合物。 起進實施例之詳述 本發明針對透明的自化聚合物組合物,特別是商業上重 要的透明聚氣乙晞組合物。所謂的,,透明,,是指齒化聚合物 組合物會形成基本上透明的物件。如嫻於此技藝者習知音 ,這樣的組合物通常實質上無不透明顏料和填料。 '現相當意外地發現:與經著色之卣化聚合物组合物不同 之設計用於户外耐天候應用的透明卣化聚合物組合物(特別 是商業上重要的透明剛性(未塑化)聚氯乙烯組合物),藉由 添加安定有效量的安定劑組合物,可以被穩定而不受到除 :熱以外的光和天候分解之影響,此安定劑組合物包含A) 至少一種有機錫安定劑,選自有機錫硫醇酯(或其硫化物)、 有機錫硫化物、有機錫羧酸酯和它們的混合物及至少_ 種自由的水揚酸苯酯化合物。 本發明中所用的此有機錫硫醇酯(或其硫化物)是習知化合 物’其可以下列四類化合物描述: 1.巯基-羧酸酯的有機錫硫醇酯,其可以下式表示: R1(4-x)-Sn-[S-R2-(C( = 〇)〇R3)]x ⑴ 其中, R1分別選自烷基、烯基、環烷基、環烯基或芳基: R2分別選自伸烷基、伸烯基、環伸烷基、環伸烯基、伸芳 基、块基或四價碳基或它們經羥基取代的衍生物: R3分別選自氫、烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、它 們經羥基取代的衍生物或_R4_〇C(=〇)r5 : -8- 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---I . 訂-1--------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1241319 A7 ^___B7 五、發明說明(6 ) R4分別選自伸烷基、伸烯基、環伸烷基、環伸烯基、伸芳 基或多烷氧基; R5分別選自氫、烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、烷 氧基或多烷氧基;而 X 是2或3 〇 較適合用以實施本發明的巯基—羧酸酯的有機錫硫醇酯是 和二烷基錫烷基硫代烷酯,其所根據的式I中,R 1是具 約1至12個碳原子的烷基,R2是具約1至8個碳原子的伸烷基 ’ R3疋具5至20個破原子的燒基,X是2或3。較佳式I化合物 的例子包括,但不限定於,一甲基錫參(2_乙基己基硫代甘 醇酸)、二甲基錫雙(2-乙基己基硫代甘醇酸)、一丁基錫參 (2-乙基己基硫代甘醇酸)、二丁基錫雙(2-乙基己基硫代甘 醇酸)、一辛基錫參(2-乙基己基硫代甘醇酸)和二辛基錫雙 (2-乙基己基硫代甘醇酸)。 疏基-羧酸酯的有機錫硫醇酯可製自數個習知方法中的任 何者,如:利用相關巯基羧酸酯與一—和二烷基錫氧化物或 鹵化物(特別是氯化物)之反應。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2.式Ϊ的有機錫硫醇酯之硫化物,其可述爲至少下列物種 之混合物: 式1的有機錫硫醇酯;和 它們的有機錫·--或多硫化物或低聚物,其可以下式描述 (其包括線形結構及如環狀三聚體和金剛環的環狀結構): (4-x)SnS(p/2)]m-[R8(4-y)SnS(c,/2)]n (II) 其中, 本紙張尺度適用中國國家標準(cns)a4規格(210 x 297公釐) 1241319 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 發明說明(7 R7和^分別選自R1並與Sn連接;而 X和y为別疋2或3 ; p和q分別是2至20的任何整數:瓜和η是〇 或疋1至10的任何整數; 但,m和η不同時爲〇 ;當(4_x) = (4_y)時,p = q :當(心心 y)時,p右q 〇 板適合實施本發明之式I的有機錫硫醇酯之硫化物包括至 少含有式I表示之較佳一—和二烷基錫烷基硫代烷酯、式13[表 π I它們的一—或多烷基硫化物或低聚物(其中,R7和反8分 別是具有約1至12個碳原子的烷基,x*y分別是2或3,卩和^ 分別是2至4,瓜和n分別是〇至4),且亦可含有它們的反應產 物。較佳之式Π表示的一—和二烷基錫硫化物包括,但不限 足太,直鏈一烷基錫一硫化物(如:(R^SnSi 5)2,其中,乂二3 ,,m=2而n = 0)、低聚合的一烷基錫—硫化物金剛環(如 :R74Sn4S6,其中,x=3,q=3,,4而㈣)、直鏈二烷基錫 :硫化物(如:以心,其中,",㈣,㈣且,〇)、低 聚合的二烷基錫一硫化物環狀三聚物(如:(R、SnS)3,其中 ,厂3,P4,n = 3而m = 0)及低聚合的混合——和二烷基錫一 硫化物(如:奶叫4狀2地.5]3,其中,片,㈣二 ,>,二2,p = 2而 n = 3)。 此硫化物可根據數個習知方法中的任何者製得,如:藉 由在鹼性水溶液中混合相關巯基一羧酸酯、鹼金^、鹼土金 屬-或氨硫化物和一 _或二—有機錫_化物(特別是氯化物)。 應瞭解前述硫化物構造非常複雜且難以定出^徵3咸信 前述反應形成由數種不同但相關產物組成的平衡混合物 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------f 裝------1--訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) !241319 五、 發明說明(8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如嫻於此技藝者已知者,平人 任 有十衡奶合物包括起始物由其間的 …怎屋生之屋物。化學和專利文獻含有數個實施證實 2類型的有機錫化合物在某些條件τ會彼此反應而形二 h —或多個錫原子的產物,其中,纟少-部分的錫原子 ”:合在一起之前’與不同組合的基團結合。因此,咸信 1 /寻的I化物亦含括糾述混合物之產物,如··雙[(一烷基 锡 >雙(燒基硫舰醋)]〜和多硫化物及在與起始物反ϋ 間内生成的產物,包括前述一烷基錫,參(烷基硫代烷酯)和/ 或二烷基錫雙(烷基硫代烷酯)和它們的一-和/或二烷基錫一 和多瓴化物和低聚物及其起始物(包括烷基錫鹵化物)。 J .瓴基烷基羧酸酯的一種有機錫硫醇酯,其表示式爲: R9(4-x)-Sn-[S"R10-(OC(=〇)R11)]x (ΠΙ) 其中, R9分別選自烷基、烯基、環烷基、環烯基或芳基: R分別選自至少2個碳原子的伸烷基、至少2個碳原子的 缔基、環伸烷基或環伸烯基、伸炔基或四價碳基團或它 經备基取代的衍生物; R11分別選自氫、烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基或 們Μ無基取代的衍生物或4l2C( = 〇)〇Rl3 ; R12分別選自伸烷基、伸晞基或伸芳基; R13分別選自氫、烷基、烯基、環烷基、環烯基、烷氧基或 多烷氧基:而 X是2或3。 適合實施本發明之巯基烷基羧酸酯的有機錫硫醇酯有一- 11 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------I----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 伸 們 訂--------嫜, 它 1241319 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 Α7 Β7 五、發明說明(9) 和二烷基錫巯基烷基硫醇酯,其所根據的式III中,R9是具 约1至12個碳原子的烷基,尺⑺是具至少2高至約8個碳原子 的伸烷基,R11是具約1至17個碳原子的烷基或苯基,乂是2 或3。較佳式III化合物的例子包括,但不限定於,一甲基錫 參(巯基乙基油酸酯)、二甲基錫雙(銃基乙基油酸酯)、一丁 基錫參(巯基乙基油酸酯)和二丁基錫雙(鲦基乙基油酸酉旨) 這樣的化合物可製自數個習知方法中的任何者,如:利 用相關巯基烷基羧酸酯與一-和二烷基錫氧化物或齒化物( 特別是氯化物)之反應。 4.式111的有機錫硫醇g旨之硫化物,其可以述爲至少下列物 種之混合物: 式IΠ的有機錫硫g手g旨;和 式π的有機錫一—或多硫化物或低聚物,但民7和R8分別選 自R9 〇 適合用以實施本發明的此硫化物包括混合物,其中至少 含有較佳之式III的一-和二烷基錫銃基烷基烷酯、較佳之式 II的一—或二紀基錫一—或多硫化物或低聚物,其亦可含有它 們的反應產物。較佳之式II的一—或二烷基錫一〜或多硫化物 或低聚物已述於前文中。 這些硫化物可製自數個習知方法中的任何者,如:在鹼 性含水介質中混合相關巯基烷基羧酸酯、鹼金屬、驗土金 屬-或氨硫化物和一—或二—有機錫齒化物(特別是氯化物)。 應暸解前述硫化物構造非常複雜且難以定出特徵。咸信 前文中與有機錫巯基酯硫化物相關的描述適用於此處。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) .t------1---訂---------轉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 1241319 A7 ------— —__B7___ 五、發明說明(10 ) 如同前述關於硫化物之描述,咸信此平衡混合物由數種 不同但相關產物組成。相信所製得的硫化物包括前述混合 物之產物,如··雙[(一烷基錫)_雙(巯基烷基烷酯)]一—和多 硫化物、雙[(二烷基錫)_一(巯基烷基烷酯)]一—和多硫化物 及平衡反應期間内在起始物之間形成的產物,包括前述一 k基錫爹(巯基烷基烷酯)和/或二烷基錫雙(巯基烷基烷酯)和 它們的一-和/或二烷基錫一—和多硫化物和低聚物及其起始 物(包括烷基錫鹵化物)。 實施本發明時,特別有用的是一烷基錫和二烷基錫硫醇 酉曰或其硫化物之混合物。 可用於本發明的此有機錫硫化物是習知化合物,其可以 下式表示(其包括線形結構及如環狀三聚體和金剛環的環狀 結構): [R14(4.x)SnS(p/2)]m-[R15(4-y)SnS(q/2)]n (IV) 其中, R和R A別自燒基、晞基、環悦基、環晞基或芳基,並 與Sn連接;而 X和y分別是2或3 ; p和q分別是2至20的任何整數:m和 或是1至10的任何整數; 但,爪和η不同時爲0 ;當(4-x) = (4-y)時,P = q ;當(4-X) * (4-y)時,p幸q。 適合用以實施本發明的有機錫硫化物是根據式IV的一—和 一 fe基錫一-或多硫化物化合物或其低聚物,其中,Rl4和 R13分別選自具約1至12個碳原子的烷基,乂和}/分別是2或3 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) . /' --------^--------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) l24l3i9 五、 發明說明(η Ρ和q分別是2至4,_η分別是。 物的特㈣子已列於前述與式„化合物相關=有機錫疏化 此’硫化物可以任何已知方式製備,例如、、e八ΓΓ;㈣之驗金屬、驗土金屬或硫化;水 錫自化物,特別係指氯化物而言。 彳或又有機 可用於本發明的這些有機錫硫化物是習 以下面的通式表示: U物,其可 ϋ n n n -
R 16 (4-x)- 其中
SiW〇-C( = 0)-R17]】 (V) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 R分別選自燒基、晞基、環院基、料基或芳基. R分別選自燒基、職或環#基或它們經羥基取代的衍生 物 Hc(=0)or1%VR'C(=o)〇r2°〇c(=〇)ri9: R分別xf自伸虎基、伸晞基、環伸 '燒基、環伸 '歸基或伸 基: R刀/7] %自虱、貌基、晞基、環坑基、環烯基、芳基、境 基烷氧基或烷基多烷氧基; R20分別選自烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、伸烷基 燒氧基或伸烷基多烷氧基;而 X 是2或3。 R2lxSnAy (VI) 其中, R 分別%自燒基、烯基、環燒基、環烯基或芳基: A分別選自-〇C(=〇)R22C( = 〇)〇-; ------------裝 i — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------β -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1241319
五 、發明說明(12 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 R 分別選自伸貌基、伸缔基、環伸燒基、環伸烯基、伸 ^'基、伸块基或四價碳基或它們經輕基取代的衍生物;而 X 是 1或2,y是 1、2或 3,且x+y 二4。 .適合實施本發明的有機錫羧酸酯是一—和二烷基錫烷基烷 酷’其所根據的式V中,R16是具約1至丨2個碳原子的烷基, R是具約2至1 7個碳原子的烷基,\是2或3。較佳式v化合 物的例子包括,但不限定於,一丁基錫參(十二基馬來酸酯) 一丁基錫雙(十二基馬來酸g旨)、二:乙基錫壬二酸酯、二乙 基錫二月桂酸酯、二甲基錫二苯甲酸酯、二甲基錫雙(丁基 卡必醇馬來酸g旨)和二甲基雙(四甘醇馬來酸酯)。 此有機錫羧酸酯化合物可製自數個習知方法中的任何者 ,如:藉由相關羧酸與一一和二烷基錫氧化物或南化物(特 別氯化物)之反應製得。 · 實施本發明時,與前述有機錫硫醇酯化合物(或其硫化物) 和/或有機錫幾酸酯併用的化合物是自由的水楊酸苯酯化合 物。所謂的’’自由’’是指單獨使用水揚酸苯酯,即,物理上 合併於本發明的安定劑組合物中,而非以配位基形式直接 接在肯機錫减醇酯或有機錫羧酸酯化合物的錫原子上。 此處可用的水楊酸苯酯化合物以下列通式表示:
-15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇x29fi^7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)· :裝------.--訂---------的、 1241319 A7
X 五、發明說明(13 其中, R和R分別選自氫、燒基、苯基、燒氧基、苯氧基、燒基 羧基、羥基、_素、羧基、苯甲基、縮水甘油基、縮水甘 油胺基、烷基胺基、醯胺基、羥基多烷氧基、烷氧基多烷 氧基或驗氧基多烷氧基;而 疋1至4的任何整數,y是1至5的任何整數。 用以男她本發明之較佳者的水楊酸苯酯係根據式νπ,其 中R疋氮’ χ是4,R24是氫原子且y是5,或者,R24是具 約1至12個碳原子的烷基且y是1。此處所用的水揚酸苯酯化 合物的例子包括,但不限定於,水楊酸苯酯、2,·十二基苯 基水輪S义酯、4、甲氧基苯基水楊酸酯、4_甲氧基水揚酸酯 ^氯苯基水揚酸酯、4_乙醯胺基苯基水楊酸酯、1-羥基--苯基奈甲鉍酯、5_氯苯基水揚酸酯、仁縮水甘油基胺基 苯f水楊酸醋之類,最佳者是水揚酸苯酯和2,_十二基苯基 水杨酉艾酉旨。(’)代表? ^ 、J弋衣取代基,R取代基則無(|)。應注意到 也可以使用水楊g父苯酯的衍生物,如:相關的苯甲醯胺基 或吨π基、4構,但因它們的熱安定性較差,髓以目前不希 望使用這些物種。 除非特別聲明,Φ則前式和此説明書中所提到的有機基 圏爲直鏈或I有支鏈者’其含有,如:約1至川個碳原子, 而所巧的多”是指有2或多個重覆單元。 尤 H'犯本發明時’可以使用自由水揚酸苯酯結構得 何、、且口的㈤述有機锡安定劑。通常,有機錫硫醇醋、 其硫化物、有制魏麵/或錢職酸@旨及水楊酸苯醋 297公釐) ------------Ρ…Ί------* — ^---------& (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1241319 A7 ------- B7__ 五、發明說明(14 ) 在本發明之安定劑組合物中的量視多個因素而定,這些因 素包括,但不限定於,所用特別化合物,欲加以穩定的特 別樹脂,樹脂所處的熱、光和天候的嚴 程度。因此,各組份的量變化範圍寬,此安定劑I::; 僅須含有足量的各組份以安定齒化聚合物使其不受熱、光 和天候侵害,且所存在的自由水揚酸苯酯量必須要能夠提 供安定增效效果。 所欲情況中,此安定劑組合物含有A)有機錫硫醇酯、其 硫化物、有機錫硫化物或有機錫羧酸酯和B)自由水楊酸苯 酯,前者用量佔有機錫安定劑的65至98重量%,後者用量佔 有機錫安定劑的2至35重量%,此百分比係以有機錫安定劑 和自由的水揚酸苯酯合併重量爲基礎。較佳情況中,有機 錫安足劑佔85至95重量%,自由的水揚酸苯酯佔5至15重量 %。根據本發明之安定劑組合物使用不同類型有機錫安定劑 (混合物(如:有機錫硫醇酯/羧酸酯混合物)和自由的水揚 酸苯酯時,自由的水楊酸苯酯化合物的用量通常與前述關 於非混合物所述者相同。但是,安定劑的有機錫部分通常 含有約30至70重量%有機錫硫醇酯和約7〇至3〇重量%有機錫 羧酸酯,以約40至60重量%有機錫硫醇酯和約6〇至4〇重量% 有機錫羧酸酯爲佳,此百分比以僅有機錫硫醇酯和有機錫 羧酸酯合併重量爲基礎。 使用此技藝習知的方法和傳統設備,可以相當簡單的方 式製得本發明的安定劑組合物。例如,組成可以藉由混合 、摻合、攪拌或振盪直到得到均勻液體混合物的方式以物 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) . / ^--------^---------辞 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
1241319 五、發明說明(15 理方式簡便製得。、 〈後’加工期間内,此液體安定劑混合 物可以簡便地稱人 和¥入自化聚合物中。希望安定劑組合 以預混合物形式% ’而非以個別組份形式施用。類似地 本發月的自化聚合物組合物可製自安定劑組合物和聚合 物(4何所奴恭力17物)以任何方式以物理性掺合至安定劑組 合物徹底分散於餐人1 ^ ' 、氷3物組合物中。一般的商業實施上,藉 由问&度?昆合读成 ,, 乂。或者,安定劑組份可以個別加至聚合 物組合物中。以士 + 、、 万式安定化的透明聚合物組合物之後可 用以形成各種物件,、 特別疋用於尸外耐天候應用因此會長 時間曝於光和天候τ AA % 大候下的強固物件(如:乙烯類屋頂浪板、門 條)和他種須要漆昍二 込月凋合物的户外用途。多種傳統技巧可用 以將聚合物組合你制、 ^ 製成所欲物件,如:模製、壓出、注模 等。 … 如同有機锡和走提 污故革·酉曰的相對用量地,掺入_化聚合 旦1、口物中之文疋劑組合物的量的變化範圍寬。僅須最少 u H組合物。此最少量與特別的安定劑組合物組 伤及所用相對量右·仰 二' 有很大的關係,通常,在大部分情況中, ' σ _化有機來合物重量計之G.5重量%安定劑組合物便 足/ ^ 來合物組合物所須性質。雖然在-些情況中,使 用頟外里的安足劑未能同時提抄聚合物的安定性,但當然 也可以使用w於此最低量的安定劑量。對於所用安定劑組 口物的上限里典嚴格限制,但超過約2重量%就不會進一步 提高:能:以此爲這些安定劑的較高使用量。^ 乂則逑t疋劑組合物加以穩定的齒化聚合物組合物未限 * _ ------^--^---------^.v (請先閒讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18 本紙張尺度翻+目目家鮮(CNS) A4規格(21〇 x 297公爱 1241319 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(16) 定爲透明調合物。不希望限於特定理論,咸作衿Μ丄 处明在調合 物中,足夠的能量(紫外光)會使得水楊酸苯酯化八 、 日1G a物因光激 發而重組成其相對應之具有官能活性的二苯甲酬| έ I、、、口才幕, 所以水揚酸苯酯能夠吸收穿透透明聚合物組合物的紫外匕 。在經著色的調合物中,咸信在大部分情況中,水楊酸苯 基酯化合物重組成官能活性形式受到抑制。 以前述安定劑組合物加以穩定及用於本發明之透明聚人 物組合物中的鹵化聚合物包括,如··鹵化聚烯烴均聚物或 共聚物,自乙烯均聚物、鹵乙烯共聚物及含有鹵乙晞均聚 物或共聚物的聚合物摻合物。以_乙烯均聚物、自乙缔共 I物及含有鹵乙晞均聚物或卣乙晞共聚物的聚合物摻合物 實施本發明時,可以使用,如:(丨)聚氯乙烯、聚偏氯乙烯 、聚溴乙晞、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯,(2)氯乙烯與可共聚 的乙烯系不飽和單體(如:偏氯乙烯、乙酸乙烯酯、丁酸乙 浠S旨、苯甲酸乙烯酯、反—丁晞二酸二乙酯、反—丁烯二酸 和順-丁烯二酸的他種烷基酯、丙酸乙烯酯丙烯酸甲酯、2-乙基己基丙烯酸酯、丙烯酸丁酯、丙晞酸乙酯和他種丙烯 酸燒S旨、異丁烯酸甲酯、異丁烯酸\乙酯、異丁烯酸丁酯、 爽基乙基異丁烯酸酯和他種異丁烯酸燒酯甲基-α -氯丙烯酸 醋、苯乙晞)、乙烯醚類(如:乙烯基氯乙醚、乙烯基苯醚) 、乙晞酮(如··乙烯基曱酮、乙烯基苯酮)、卜氟-1 -氯乙烯 丙缔腈、氯丙烯腈、亞烯丙基二乙酸酯、氯亞烯丙基二 乙酉义、乙烯和丙烯之共聚物),和(3)聚合物掺合物,如: 聚亂乙晞和聚乙烯之摻合物、聚氯乙晞和氯化聚乙烯之摻 I / ------i I ------I-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -19- A7 B7 1241319 五、發明說明(17 合物、聚氣乙晞和聚異 聚異丁烯酸丁§旨之換Μ、取 “物、聚氯乙缔和 、聚氯乙炉和取/口 、永軋乙'歸和聚苯乙烯之摻合物 本發曰、:,水乙晞和聚異丁烯酸甲酯之摻合物。可用於 5二T 乙· 5)、氣…氣乙 發明的聚合物摻合物^至212〇)。可用以實施本 %重量%乙稀基心;V 同聚合物種並含25至 土口闩氷物 < 物理摻合物。 二η:合物和安定劑組合物以外,本發明之聚合物 修飾劑、力…力劑、輔助二“、抗氧化劑、衝擊 輔力女疋劑、凋色劑,有時含有塑化 劑。 、下列實舰明本發明。除非特別聲明,否則所有的安定 劑組份和他種輔助成份h:u目對於每⑽份自化樹脂之以重 量計之份數(Ph〇表示。 實例2、4、8和1〇證實根據本發明之安定劑組合物提供透 明_化聚合物組合物優良的熱、光和天候安定性。 illJLJJ: (實例1和3是比較例) 下歹j成伤以所π里摻合在一起而形成四種透明聚氯乙晞 、、且口物,其中的二者僅以有機錫硫醇酯加以穩定,另二者 以根據本發明的有機錫硫醇酯和水揚酸苯酯化合物加以穩 定。 ^ 20- 二 - * ----_-------,-J 裝------.--訂---------β、 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 297公釐) 1241319 A7 B7 五、發明說明(18 ) 成份 -___ P —~~~~ 1Γ 實例1 實例2 貫例3 Λ PVC樹脂(Borden BCP-59) 100 100 100 ^ ι/ΜΗ ~ 1 Αα 衝擊修飾劑(Kaneka B-22) 6.0 6.0 6.0 iuu 6 0 加工助劑(Rohm & Haas Acryloid K-120N) 1.5 1.5 1.5 ^. \j 1 c 酯堪潤滑劑(Henkel Loxiol G-16) 1.0 — 1.0 1.0 1. J 1 Π 醋虫鼠潤滑劑(Henkel Loxiol G-70) 0.7 0.7 0.7 ----— (]7 氧化的聚乙烯潤滑劑(Allied AC-629A) 0.2 0.2 0.2 ~~---- Π 〇 環氧化的大豆油輔助安定劑 1.0 1.0 —— 1 A —--- 1.U 1.0 有機踢硫醇 §§(Morton Advastab®TM-18iy 1.2 1.2 1.2 1 水揚酸苯醋(Aldrich) ____ 0.1 1.2 十一基苯基水楊酸酯(Aldnch) — ----— 0.1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 註:1 Morton Advastab®TM-181安定劑是8〇重量%二甲基錫 雙(2-乙基己基硫代甘醇酸酯)和2〇重量。/〇一甲基錫參^ 乙基己基硫代甘醇酸酯)之混合物 所得的各個聚合物組合物之後製成飾板並藉由在^ Panel QUV加速天候測試器中暴於紫外本 、、 、⑦々九和濕氣下而測試 光和天候安定性。各個飾板暴於紫外夹T /1 1 + 卜九下4小時,之後不於 濕氣下4小時的方式處於赃。重覆這樣的循環直到飾板暴 露960小時爲止。每160小時取得樣品作評估 色度計讀取顏色値。使用初(0小時)樣品 △ E 小時 160 320 480 640 實例1 2.7 5.9 10.7 —11.5 使用Hunter 作爲顏色參考物, 中。 800 960 12.3 13.6 ----II-->^·----- 綠 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -21 -
五、 ^41319 發明說明(2〇 酯(Aldrich)____ — 〇 j 所得的各個聚合物組合物之後製成飾板並以實例1 _4所述 的QUV天候程序測試光和天候安定性。使用初(〇小時)樣品 作爲顏色參考物,各組合物的△ E(顏色總變化)讀値列於下 表中。 ΔΕ 小時 160 320 480 640 800 960 實例5 6.4 12.4 15.9 1.3 11.9 0.0 實例6 10.5 13.4 14.8 2.1 6.2 2.0 前面的結果證實::〇單獨使用有機錫硫醇酯者爲欠佳的天 候安定劑;和2)其與水揚酸苯酯化合物併用於經著色的聚 氯乙烯組合物中時,因爲水揚酸苯酯化合物於其中無官能 性,所以無助於天候安定性。 實例7至8 (實例7是比較例) 下列成份以所示量摻合在一起而形成兩種透明聚氣乙晞 組合物,其中的一者僅以有機錫硫醇酯加 ^走’另一者 以根據本發明的有機錫硫醇g旨和水揚酸笨妒 、 々呢化合物加以穩 定0 ---------<''\>裝--------訂---------# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 成份 --— 實例7 PVC樹脂(Borden BCP-59) --—--- 100 衝擊修飾劑(Kaneka B-22) -------- 6.0 加工助劑(Rohm & Haas Acryloid K-120N) 1.5 -23- 1241319 Α7 ____Β7 五、發明說明(21 ) 酯虫鼠潤滑劑(Henkel Loxiol G-16) 1.0 1,0 酯蠟潤滑劑(Henkel Loxiol G-70) 0.7 0.7 氧化的聚乙烯潤滑劑(Allied AC-629A) 0.2 0.2 環氧化的大豆油輔助安定劑 1.0 1.0 有機錫硫醇g旨(Morton Advastab®TM-283V 1.2 1.2 水楊酸苯醋(Aldrich) 一… 0.1 狂:Morton Advastab®TM-283安定劑包含脂肪酸、妥爾 油、2-疏基乙酯、與二氯二甲基氫化錫、2_巯基乙基癸酸酯 、2-統基乙基辛酸酯、硫化鈉和三氯甲基氫化錫之反應產 物。 所得的各個聚合物組合物之後製成飾板並暴於俄亥俄州 辛辛那彳疋市的户外天候下以而測試光和天候安定性。各個 飾板置於與地面呈45度角面向南方的平板上。於不同月數 移開各飾板。使用Hunter色度計讀取顏色値。使用初(〇小時) 實例91^ -24 - ㈣ (21Q χ 297 公釐)— II----- I I I--»----------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 才永印作爲顏色爹考物,各組合物的△ E(顏色總變化)讀値列 於下表中。 ΔΕ 月數 1 2 3 4 5 6 7 8 實例7 4.4 6.7 13.8 19.6 23.4 25.3 31.3 31.5 實例8 1.8 2.6 6.0 9.0 12.7 17.2 23.1 23.7 d面的、果澄實:丨)單獨使用有機錫硫醇酯者爲欠佳的天 候士毛J,和2)其與水揚酸苯酯化合物併用於透明的聚氯 乙烯組合物中時,大幅改善天候安定性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 1241319 A7 B7 發明說明(22) (實例9是比較例) 下列成份以所示量摻合在一起而形成兩種透明聚氯乙歸 組合物’其中的一者僅以有機錫欲醇g旨加以穩定,另一者 以根據本發明的有機錫硫醇酯和水楊酸苯酯化合物加以穩 足。 成份 phr 實例7 實例8 pVC樹脂(Borden BCP-59) 100 100 衝擊修飾劑(Kaneka B-22) 6.0 6.0 加工助劑(Rohm & Haas Acryloid K-120N) 1.5 1.5 酉旨虫鼠潤滑劑(Henkel Loxiol G-16) 1.0 1.0 酉旨壌潤滑劑(Henkel Loxiol G-70) 0.7 --------- 0.7 氧化的聚乙烯潤滑劑(Allied AC-629A) 0.2 0.2 環氧化的大豆油輔助安定劑 1.0 1.0 有機錫叛酸酯(二丁基雙(丁基順-丁烯二酸酯)) 2.0 2.0 水楊酸苯酯(Aldrich) — 0.1 所得的各個聚合物組合物之後製成飾板並以實例1-4所述 的QUV天候程序測試光和天候安定性。使用初(0小時)樣品 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----------------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 作爲顏色參考物,各組合物的△ E(顏色總變化)讀値列於下表中。 ΔΕ 小時 160 320 480 640 800 960 實例9 0.4 1.3 5.4 5.5 8.4 10.0 實例10 1.0 1.3 3.6 4.0 6.5 6.7 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1241319 A7 ______Β7_ 五、發明說明(23 ) 前面的結果證實:1)單獨使用有機錫硫醇酯者爲欠佳的天 候安定劑:和2)其與水揚酸苯酯化合物併用於透明的聚氯 乙烯組合物中時,大幅改善耐天候安定性。 由前述者可以看出本發明能夠達到前述所有目的並能維 持原有的其他優點。因爲能夠不達背本發明之範圍地作出 許多可能的變化,因此,本發明不欲限至於所揭示的實施 例和實例,僅將它們視爲例子而已。據此,應參考所附之 含括權力的申請專利範圍評估本發明的眞實精神和範圍。 — — — — — — — ^ I---·--« — — — — — — I— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- Ι24|Μ$ 月之修正as 第088119961號申請專利案 〇〇 ϋ 中文申請專利範圍替換本(92年7月 六、申_專利範圍 f ————:二; 1 . I : m. ' 1 — 1 · 一種能夠安定透明藥IT物組合物使其防備因曝於 熱、光和天候下而產生受損情況之組合物,其包含: A) 有機錫化合物或有機錫化合物之混合物,其中有 機錫化合物是選自一烷基錫參(烷基硫代烷酯)、二烷基 錫雙(烷基硫代烷酯)和它們的混合物之有機錫硫醇酯的 相關硫化物;和 B) 其量足以提供透明的鹵化聚合物組合物增效安定 效果之自由的水楊酸苯§旨化合物, 其中有機錫化合物(A)係以65重量%至98重量%之量存 在,且自由的水楊酸苯酯化合物(B)係以2重量%至35重 量%之量存在,以組份(A) + (B)之總重量為準。 2. 一種能夠安定透明的自化聚合物組合物使其防備因曝於 熱、光和天候下而產生受損情況之組合物,其包含: A) 有機錫化合物或有機錫化合物之混合物,其中有 機錫化合物是選自一烷基錫參(巯基烷基烷酯)、二烷基 錫雙(鲮基烷基烷酯)和它們的混合物之有機錫硫醇酯的 相關硫化物;和 B) 其量足以提供透明的鹵化聚合物組合物增效安定 效果之自由的水楊酸苯酯化合物, 其中有機錫化合物(A)係以65重量%至98重量%之量存 在,且自由的水楊酸苯酯化合物(B)係以2重量%至3 5重 量%之量存在,以組份(A) + (B)之總重量為準。 3. 一種經安定以防備因熱、光和天候而受損之透明的鹵化 聚合物組合物,該組合物能夠製得實質上透明的物件, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)裝 if1241319 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 該組合物包含鹵化聚合物和其量足以安定該聚合物以防 備因熱、光和天候而受損的安定劑組合物,此安定劑組 合物包含: A) 有機錫化合物或有機錫化合物之混合物,其中有 機錫化合物是選自一烷基錫參(烷基硫代烷酯)、二烷基 錫雙(烷基硫代烷酯)和它們的混合物之有機錫硫醇酯的 相關硫化物;和 B) 其量足以提供透明的鹵化聚合物組合物增效安定 效果之自由的水楊酸苯醋化合物, 其中有機錫化合物(A)係以65重量%至98重量%之量存 在,且自由的水楊酸苯酯化合物(B)係以2重量%至35重 量%之量存在,以組份(A) + (B)之總重量為準。 4. 一種經安定以防備因熱、光和天候而受損之透明的鹵化 聚合物組合物,該組合物能夠製得實質上透明的物件, 該組合物包含函化聚合物和其量足以安定該聚合物以防 備因熱、光和天候而受搔的安定劑組合物,此安定劑組 合物包含: A) 有機錫化合物或有機鍚化合物之混合物,其中有 機錫化合物是選自一烷基錫參(巯基烷基烷酯)、二烷基 錫雙(魏基烷基烷酯)和它們的混合物之有機錫硫醇酯的 相關硫化物;和 B) 其量足以提供透明的鹵化聚合物組合物增效安定 效果之自由的水楊酸苯酯化合物, 其中有機錫化合物(A)係以65重量%至98重量%之量存 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1241319 8 8 8 8 A B c D 申請專利範圍 在,且自由的水楊酸苯酯化合物(B)係以2重量%至35重 量%之量存在,以組份(A) + (B)之總重量為準。 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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